Экологичный метод синхронной флуоресценции второго порядка для определения эмпаглифлозина и ситаглиптина в таблетках и образцах плазмы

Почему это важно для людей с диабетом

Многие пациенты с сахарным диабетом 2-го типа принимают комбинацию современных препаратов для более безопасного контроля уровня сахара в крови. Врачам и фармацевтам нужны надёжные методы для проверки того, что эти лекарства присутствуют в правильных дозах в таблетках и в крови. В этом исследовании представлен лабораторный тест, способный одновременно измерять оба препарата при использовании очень маленьких объёмов образца, минимизируя потребление энергии, образование отходов и применение вредных химикатов.

Два партнёра-препарата, работающие в связке

Работа посвящена эмпаглифлозину и ситаглиптину — двум препаратам, которые часто назначают совместно. Эмпаглифлозин помогает почкам выводить избыточный сахар с мочой, тогда как ситаглиптин способствует выделению инсулина поджелудочной железой и снижает поступление сахара из печени. Благодаря разным механизмам действия их совместное применение может улучшать контроль гликемии с низким риском опасных гипогликемий. Чтобы обеспечить безопасность терапии, лаборатории должны уметь точно определять оба препарата как в таблетках, так и в образцах крови.

Проблема одновременного обнаружения двух препаратов

Оба препарата при облучении определёнными цветами света слабо флуоресцируют. В принципе это свечение можно использовать для количественного определения вещества. На практике их флуоресцентные сигналы настолько перекрываются, что обычные методы флуоресценции не позволяют легко различить компоненты в смеси. Существующие высокоэффективные техники, такие как современная жидкостная хроматография, способны раздельно определить эти вещества, но они медленнее, дороже и требуют больших объёмов органических растворителей, создающих химические отходы.

Более чёткий и чистый способ считывания их свечения

Исследователи решили эту задачу, комбинировав два усовершенствования флуоресцентного измерения. Во‑первых, они использовали «синхронный» скан, согласованно изменяя возбуждающее и регистрируемое излучение. Во‑вторых, они преобразовали результат во вторую производную сигнала, что математически заостряет пики и снижает наложение. Настраивая ключевые параметры — например разрыв между сканируемыми длинами волн, кислотность среды и выбор растворителя — они нашли условия, при которых эмпаглифлозин и ситаглиптин давали раздельные пики на разных длинах волн без взаимного вмешательства.

Доказательство точности в таблетках и крови

После установления условий теста команда внимательно проверила его характеристики. Они показали, что сигнал линейно возрастает с концентрацией в диапазонах, ожидаемых в реальных образцах, а пределы достоверного обнаружения находятся значительно ниже типичных уровней у пациентов. Метод давал практически полное восстановление при анализе лабораторных смесей, измельчённых коммерческих таблеток и человеческой плазмы, допированной известными количествами препаратов. Небольшие изменения параметров, таких как кислотность раствора или сканирующий разрыв, не нарушали результатов, что подтверждает стабильность методики и её пригодность для рутинного контроля качества.

Оценка экологического следа

Помимо аналитической силы, авторы систематически оценили экологичность метода. Они применили несколько признанных систем оценки «зелёной химии», учитывающих использование растворителей, опасность, энергопотребление и практическую удобность. По этим инструментам новый тест показал лучшие результаты по сравнению с типичными хроматографическими методами и ранее описанным ультрафиолетовым методом. Он использует умеренные объёмы метанола, избегает сложных этапов экстракции, работает быстро и требует только стандартного лабораторного оборудования — сочетание, которое снижает химические отходы, выбросы углерода и эксплуатационные затраты.

Что это значит для повседневной практики

Проще говоря, исследование представляет быстрый и чувствительный способ проверки двух распространённых препаратов для лечения диабета в таблетках и крови с относительно экологичным лабораторным подходом. За счёт уточнения считывания их слабых свечений метод позволяет раздельно измерять каждый препарат без дополнительных стадий разделения, при этом снижая расходы и объёмы отходов. Подобный подход может помочь производителям и клиническим лабораториям более эффективно и с меньшим ущербом для окружающей среды контролировать лечение, поддерживая безопасность пациентов и более экологичное фармацевтическое тестирование.

Цитирование: Mohamad, A.A.A., Almrasy, A.A., Abdelazim, A.H. et al. Eco-friendly second-derivative synchronous fluorescence method for the determination of empagliflozin and sitagliptin in tablets and plasma samples. Sci Rep 16, 15708 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-53178-z

Ключевые слова: эмпаглифлозин, ситаглиптин, флуоресцентный анализ, зелёная аналитическая химия, лекарства от диабета